Desenvolvimento de um sistema automatizado de baixo custo para a secagem do resíduo de malte com integração entre CLP e Eletrônica de Potência

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dc.contributor.authorAmaral, Heberty Huilton
dc.date.accessioned2025-10-21T13:53:16Z
dc.date.available2025-10-21T13:53:16Z
dc.date.issued2025-09-01
dc.descriptionTese apresentada ao Programa de Pós-Graduação Interdisciplinar em Energia e Sustentabilidade da Universidade Federal da Integração Latino-Americana, como requisito parcial à obtenção do título de Doutor em Energia e Sustentabilidade.
dc.description.abstractA secagem é uma das operações unitárias com maior consumo energético, corresponde entre 8 a 20% da energia utilizada na indústria. Em razão disto, ocorre desperdício de energia em diversos processos de secagem industrial. Desta forma, é imprescindível investigar, projetar e implementar metodologias de controle para automatizar e elevar a eficiência energética de um processo de secagem dos produtos da indústria cervejeira. Embora, há estudos sobre técnicas de controle e sua relação com a eficiência energética, não houve relatos da técnica de controle empregada em um controlador lógico programável, o qual faz parte de um secador e sua função é controlar a temperatura em um processo de secagem e, sua correlação com a retirada de umidade do resíduo do malte em um secador de leito fixo. Apesar dos avanços em eficiência energética, a maioria dos estudos foca em eficiência na parte do controlador empregado, havendo pouca pesquisa sobre a união da área de eletrônica de potência com controlador lógico programável (CLP). Este trabalho confeccionou um secador de leito fixo e realizou a comparação de desempenho do controlador P (proporcional) e do controlador on-off em razão da retirada de água do resíduo do malte. Além disso, foi analisada entre os dois tipos de controladores o consumo elétrico (W) e energético na secagem dos resíduos, podendo ser utilizados futuramente como fontes de energia. A orientação metodológica adotada para este trabalho foi a pesquisa bibliográfica e a experimental, sendo a primeira orientada pela base de dados: portal capes, periódicos, google acadêmico, livros. Já a segunda foi a construção do secador de leito fixo desde a parte mecânica até construção de circuitos e programação dos hardwares. Os resultados demonstraram-se que o secador com a abordagem de controle P consumiu mais energia do que quando controlado pela abordagem on-off, em torno de 28%. No entanto, o secador controlado pela abordagem proporcional removeu umidade em aproximadamente 65%. Logo, com esse nível de retirada de água do resíduo do malte, comprovou-se que a eficiência energética (no caso a elétrica) nem sempre faz a remoção de umidade para um nível adequado para se tornar uma possível fonte de energia. Outro fato, foi a conexão entre o CLP com um circuito de eletrônica potência, o qual resultou em uma economia de 24% e a união de duas áreas que são a eletrônica de potência com a área de eletrotécnica que antes trabalhavam de forma isolada, tornando-se um caminho promissor a junção destas áreas.
dc.identifier.urihttps://dspace.unila.edu.br/handle/123456789/9386
dc.language.isovi
dc.rightsopenAccess
dc.subjectautomação industrial
dc.subjectcontrole lógico Programável
dc.subjectengenharia- retirada de água
dc.subjectsecagem
dc.subjectcontrole automático
dc.subjecteficiência energética
dc.titleDesenvolvimento de um sistema automatizado de baixo custo para a secagem do resíduo de malte com integração entre CLP e Eletrônica de Potência

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